CN112751936A - 联盟链系统及联盟链系统部署方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种联盟链系统及联盟链系统部署方法，该系统包括至少一联盟链接入节点、至少一联盟链节点以及联盟链网络应用服务系统；联盟链接入节点与联盟链节点连接，联盟链接入节点用于采集终端数据、并将数据发送至联盟链节点；联盟链节点为边缘计算MEC节点，用于根据终端数据组成联盟链；联盟链网络应用服务系统部署在本地边缘计算MEC节点，通过应用程序接口与联盟链节点建立连接，用于为联盟链提供边缘计算网络服务。本发明基于多接入边缘计算网络系统部署联盟链系统，实现了降低联盟链系统的部署难度的目的。

Description

联盟链系统及联盟链系统部署方法

技术领域

本发明涉及信息技术领域，尤其涉及一种联盟链系统及联盟链系统部署方法。

背景技术

区块链分为公有链、私有链、联盟链等，因属性不同而有不同的应用场景。其中，联盟链是指由若干特定机构或组织共同参与管理的区块链，联盟链是一种只对特定的组织团体开放的半开放账本，由每个特定机构或组织各自运行着一个或多个节点，以共同完成账本任务，被广泛应用于金融、银行、贸易、企业等不同领域。

目前传统的联盟链系统服务提供商都是基于云计算平台，在一个网络环境下提供多机构下多节点的配置和部署，并依赖相同网络下的管理平台对各个机构下的节点进行管理。

然而，现有技术中将云平台管理各个机构节点集中运行在某个云计算平台，使得联盟链系统的部署存在一定的难度。

发明内容

鉴于上述问题，本发明实施例提供的联盟链系统及联盟链系统部署方法，实现了降低联盟链系统的部署难度的目的。

第一方面，本发明提供一种联盟链系统，包括至少一联盟链接入节点、至少一联盟链节点以及联盟链网络应用服务系统；

所述联盟链接入节点与所述联盟链节点连接，所述联盟链接入节点用于采集终端数据、并将所述终端数据发送至联盟链节点；

所述联盟链节点为边缘计算MEC节点，用于根据所述终端数据组成联盟链；

所述联盟链网络应用服务系统部署在本地边缘计算MEC节点，通过应用程序接口与所述联盟链节点建立连接，用于为所述联盟链提供边缘计算网络服务。

可选地，所述联盟链节点中包括平台即服务BaaS服务器层，所述BaaS服务器层用于为所述联盟链提供硬件部署。

可选地，所述联盟链节点中包括基础设施即服务IaaS服务器层，所述IaaS服务器层用于为所述联盟链提供软件部署。

可选地，所述应用程序接口包括无线网络能力开放应用接口、核心网能力开放接口、平台计算能力开放接口；

所述无线网络能力开放应用接口用于提供无线网络信息服务、定位服务、带宽业务服务以及故障识别服务；

所述核心网能力开放接口用于提供服务质量保障服务、业务订阅服务以及用户体验服务；

所述平台计算能力开放接口用于提供查询资源使用量服务、查询流规则服务、硬件加速服务以及数据计算服务。

可选地，所述联盟链接入节点根据移动通信采集终端数据。

可选地，所述联盟链接入节点根据CPE转换接入或者端对端模组采集终端数据。

第二方面，本发明提供一种联盟链系统部署方法，应用于联盟链系统，所述系统包括：至少一联盟链接入节点、至少一联盟链节点以及联盟链网络应用服务系统，所述联盟链接入节点与所述联盟链节点连接，所述联盟链节点为边缘计算MEC节点，所述联盟链网络应用服务系统部署在本地边缘计算MEC节点，通过应用程序接口与所述联盟链节点建立连接；

所述方法包括：

通过所述联盟链接入节点采集终端数据以及将所述终端数据发送至联盟链节点；

所述联盟链节点根据所述终端数据组成联盟链，并根据所述联盟链网络应用服务系统为所述联盟链提供边缘计算网络服务。

可选地，所述联盟链接入节点根据移动通信采集终端数据。

可选地，所述联盟链接入节点根据CPE转换接入或者端对端模组采集终端数据。

可选地，所述联盟链节点中包括平台即服务BaaS服务器层和包括基础设施即服务IaaS服务器层，所述方法还包括：

根据所述BaaS服务器层为所述联盟链提供提供硬件部署，根据所述IaaS服务器层为所述联盟链提供软件部署。

本发明实施例的目的在于提供一种联盟链系统及联盟链系统部署方法，所述系统包括：至少一联盟链接入节点、至少一联盟链节点以及联盟链网络应用服务系统，所述联盟链接入节点与所述联盟链节点连接，所述联盟链节点为边缘计算MEC节点，所述联盟链网络应用服务系统部署在本地边缘计算MEC节点，通过应用程序接口与所述联盟链节点建立连接。通过所述联盟链接入节点采集终端数据以及将所述终端数据发送至联盟链节点，所述联盟链节点根据所述终端数据组成联盟链，并根据所述联盟链网络应用服务系统为所述联盟链提供边缘计算网络服务。本发明基于多接入边缘计算网络系统部署联盟链系统，实现了降低联盟链系统的部署难度的目的。

附图说明

图1为本发明实施例提供的联盟链系统的结构示意图一；

图2为本发明实施例提供的联盟链网络应用服务系统部署结构图；

图3为本发明实施例提供的联盟链系统的结构示意图二；

图4为本申请实施例提供的联盟链系统部署方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

应当理解，在本发明的各种实施例中，各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。

应当理解，在本发明中，“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

应当理解，在本发明中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“包含A、B和C”、“包含A、B、C”是指A、B、C三者都包含，“包含A、B或C”是指包含A、B、C三者之一，“包含A、B和/或C”是指包含A、B、C三者中任1个或任2个或3个。

应当理解，在本发明中，“与A对应的B”、“与A相对应的B”、“A与B相对应”或者“B与A相对应”，表示B与A相关联，根据A可以确定B。根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B，还可以根据A和/或其他信息确定B。A与B的匹配，是A与B的相似度大于或等于预设的阈值。

取决于语境，如在此所使用的“若”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”或“响应于检测”。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

区块链主要分为三种关系链，公有链、联盟链和私有链，其中公有链是指任何人都可读取，任何人都能发送交易，任何人都能参与其中共识过程的区块链，私有链是指其写入权限由某个组织和机构控制的区块链，参与节点的资格会被严格限制。联盟链介于公有链与私有链之间，是多个组织或机构参与的区块链。联盟链是由多个私有链组成的集群，由多个机构共同参与管理的区块链，每个组织或机构管理一个或多个节点，其数据只允许系统内不同的机构进行读写和发送。联盟链一般作为无币区块链，结合实体经济可以提高资产、权利的登记和交易效率，特别对于银行、保险、证券、航运物流、汽车、政务、民生等领域均出现了联盟链系统的应用方案。

目前传统的联盟链系统服务提供商都是基于云计算平台，在一个网络环境下提供多机构下多节点的配置和部署，并依赖相同网络下的管理平台对各个机构下的节点进行管理。

然而，现有技术中将云平台管理各个机构节点集中运行在某个云计算平台，不仅构建时间长，并且还需要专业化的IT硬件人员完成联盟链系统的部署，使得联盟链系统的部署存在一定的难度。

为了解决上述技术问题，本发明基于多接入边缘计算网络系统架构部署了联盟链系统，该系统包括至少一联盟链接入节点、至少一联盟链节点以及联盟链网络应用服务系统，通过所述联盟链接入节点采集终端数据以及将所述终端数据发送至联盟链节点，所述联盟链节点根据所述终端数据组成联盟链，并根据所述联盟链网络应用服务系统为所述联盟链提供边缘计算网络服务，实现了降低联盟链系统的部署难度的目的。

图1为本发明实施例提供的联盟链系统的结构示意图一，如图1所示，本申请实施例提供的联盟链系统包括至少一联盟链接入节点10、至少一联盟链节点20以及联盟链网络应用服务系统30。其中，联盟链接入节点与联盟链节点连接，联盟链接入节点用于采集终端数据、并将终端数据发送至联盟链节点；联盟链节点为边缘计算MEC节点，用于根据终端数据组成联盟链；联盟链网络应用服务系统部署在本地边缘计算MEC节点，通过应用程序接口与联盟链节点建立连接，用于为联盟链提供边缘计算网络服务。

在本发明实施例中，联盟链接入节点与联盟链节点连接，联盟链接入节点用于采集终端数据、并将终端数据发送至联盟链节点。联盟链接入节点可以是手机、也可以是移动设备，从而实现联盟链的数据采集可以移动化、实时化。例如：终端可以随时拍照上传联盟链，留存相关数据，并且具有定位信息、轨迹状态等能力。同时，联盟链接入节点可以同网络随时结合，具备随时采集并上传视频等异构数据的能力。

可选的，联盟链接入节点根据移动通信采集终端数据。对联盟链接入节点的数据传输设备进行移动通信的改造，基于移动通信的双向鉴权能力，提升联盟链接入节点采集的终端数据的安全性，提高了联盟链的可用性和可靠性。进一步地，基于5G芯片和模组技术，设置联盟链接入节点根据客户前置设备(Customer Premise Equipment，CPE)转换接入或者端对端模组采集终端数据，用于提升联盟链接入节点的多用性和可用性。并且，通过结合MEC的网络能力，利用运营商的网络优势，对于联盟链节点的接入，使用双向鉴权的规则，提升联盟链的安全性保障。

在本发明实施例中，联盟链节点为边缘计算MEC节点。联盟链节点基于MEC的能力，不仅实现了不同联盟链在不同联盟链节点之间的广播，还实现了联盟链和公链之间建立信息交互和广播消息的目的，构建专网和互联网网络之间的互通。基于边缘计算MEC节点构建的联盟链节点，提高了联盟链节点的广播能力，有效提高联盟链的网络管理能力。

现有的MEC的基本架构中不同的功能实体可划分为三个层级，网络层、移动边缘主机层、移动边缘系统层。其中，移动边缘系统包括在运营商网络或运营商网络子集内运行移动边缘应用程序所需的移动边缘主机和移动边缘管理。移动边缘管理包括移动边缘系统级管理和移动边缘主机级管理。其中，移动边缘主机级管理包括移动边缘平台管理器和虚拟化基础设施管理器。移动边缘主机是一个实体，它包含一个移动边缘平台和一个虚拟化基础设施，后者提供计算、存储和网络资源，用于运行移动边缘应用程序。MEC的基础架构主要包括MEC硬件资源、MEC虚拟化层，应用平台由MEC虚拟化管理器和MEC应用平台服务组成。现有的MEC网络采用云化建设，采用以边缘数据中心DC(大区中心机房)、区域DC(省层面机房)、核心DC(本地网核心机房)、边缘DC(本地网汇聚机房)、接入局所DC、基站机房为基础架构的分层DC化机房部署模式。在本发明实施例中，基于现有的MEC网络架构，可以分级分层搭建边缘DC。并且，在本发明提供的联盟链系统中，基于联盟链的部署需求，边缘DC为主，接入局房和部分本地DC为辅。并且，不同层架的DC可以容纳的输入端数量也不同，有效提高了联盟链不同层级节点的处理效率。

示例性的，基于联盟链的记账节点的投票环节、共识记账环节等都需要通过哈希算法进行计算和记账，导致现有的联盟链的记账节点的数量受节点接入和退出的限制。而基于MEC的联盟链节点可以通过MEC网络的能力，提升投票和计算的能力，并且在形成新的区块数据(包括区块头、数据等)后，可以提升节点对于新区块的复制能力。在本发明实施例中，基于MEC的网络能力和计算能力的结合，使联盟链不再考虑硬件环境的构建和网络接入的能力，只需要提供区块链的部署和管理，大大提升了联盟链的快速部署能力。在本发明实施例中，结合联盟链的节点和记账算法，基于MEC的分布式计算能力，提升联盟链节点的计算能力，优化部署算法，提升广播效率。并且基于5G的能力，可以根据客户需求进行切片，联盟链可以开通专属的网络通道，提升联盟链同网络的结合能力，实现联盟链分布接入、一点管理的能力。

图2为本发明实施例提供的联盟链网络应用服务系统部署结构图。如图2所示，联盟链网络应用服务系统部署在本地边缘计算MEC节点，通过应用程序接口与联盟链节点建立连接，用于为联盟链提供边缘计算网络服务。联盟链网络应用服务系统是根据MEC应用服务平台构建的应用服务系统，MEC应用服务平台是基于移动网络中核心网的应用服务平台构建的。通过联盟链网络应用服务系统的应用程序接口为联盟链提供边缘计算网络服务。其中，多接入边缘计算作为云计算的演进，将应用程序托管从集中式数据中心下沉到网络边缘，更接近消费者和应用程序生成的数据，在靠近移动用户的网络边缘提供IT和云计算的能力，并利用网络能力开放获得高带宽、低延迟、近端部署优势。通过最大限度的利用MEC网络架构的分布式特性，同区块链的分布式账本特点紧密结合，提升联盟链的部署效率。

从上述实施例可知，本发明基于多接入边缘计算网络系统架构部署了联盟链系统，该系统包括至少一联盟链接入节点、至少一联盟链节点以及联盟链网络应用服务系统，通过联盟链接入节点采集终端数据以及将终端数据发送至联盟链节点，联盟链节点根据终端数据组成联盟链，并根据联盟链网络应用服务系统为联盟链提供边缘计算网络服务，实现了降低联盟链系统的部署难度的目的。

图3为本发明实施例提供的联盟链系统的结构示意图二，在图1提供的联盟链系统结构基础上，如图3所示，基于联盟链的需求，应用程序接口包括无线网络能力开放应用接口301、核心网能力开放接口302、平台计算能力开放接口303。其中，无线网络能力开放应用接口用于提供无线网络信息服务、定位服务、带宽业务服务以及故障识别服务；核心网能力开放接口用于提供服务质量保障服务、业务订阅服务以及用户体验服务；平台计算能力开放接口用于提供查询资源使用量服务、查询流规则服务、硬件加速服务以及数据计算服务。

在本发明实施例中，无线网络能力开放应用接口用于提供无线网络信息服务、定位服务、带宽业务服务以及故障识别服务。示例性的，无线网络信息服务具体用于获取无线网络的繁忙状态，用于业务的调度，例如调整视频码率。定位服务具体用于获取设备的位置、轨迹状态以及人员在岗情况等。带宽业务服务具体用于申请和调整业务带宽。故障识别服务具体用于及时识别故障，第一时间进行故障的排除。无线网络能力开放应用接口可以为联盟链提供终端移动化部署能力。

在本发明实施例中，核心网能力开放接口用于提供服务质量保障服务、业务订阅服务以及用户体验服务。示例性的，服务质量保障服务具体用于对终端设备进行服务质量保障功能。业务订阅服务具体用于查询业务订阅详情。用户体验服务具体用于根据用户体验情况进行网络的调整。

在本发明实施例中，平台计算能力开放接口用于提供查询资源使用量服务、查询流规则服务、硬件加速服务以及数据计算服务。示例性的，查询资源使用量服务具体用于获取用户流量使用情况。查询流规则服务具体用于查询用户签约和业务流的调度详情。硬件加速服务具体用于根据用户需求加快用户面数据转发效率。数据计算服务具体用于根据客户需求提供数据计算、存储等数据处理服务。

从上述实施例可知，本发明基于多接入边缘计算网络系统架构部署了联盟链系统，基于联盟链的部署和应用需求，设置应用程序接口包括无线网络能力开放应用接口、核心网能力开放接口、平台计算能力开放接口，为联盟链节点提供多种应用服务，提高了联盟链的多用性和可用性。

进一步地，联盟链节点中包括平台即服务BaaS服务器层，BaaS服务器层用于为联盟链提供硬件部署；联盟链节点中包括基础设施即服务IaaS服务器层，IaaS服务器层用于为联盟链提供软件部署。

在本发明实施例中，在现有的MEC节点中加入BaaS服务器层，对于区块链进行硬件部署，同时，在技术能力层，提供用户认证、账本分配等功能，可以实现计算能力的快速开发和部署。基于MEC网络的分布式能力，对于联盟链的节点，特别是金融机构、重点企业、监管单位等机构在基站侧，运营商部署区块链MEC系统，当联盟链系统需要进行节点接入时，可直接将联盟链API通过运营商的接入网络推送到BaaS服务器。

在本发明实施例中，在现有的MEC节点中加入IaaS服务器层。其中，IaaS服务器层是通过Internet配置和管理的即时计算基础结构。通过IaaS服务器层可实现对处理CPU、内存、存储、网络和其它基本的计算资源等所有计算基础设施的利用，提供了能够部署和运行操作系统和应用程序的任意软件的功能。

从上述实施例可知，通过在联盟链节点中提供BaaS服务器层以及IaaS服务器层，对联盟链进行硬件部署和软件部署，实现了快速开发和部署联盟链计算能力的目的。

图4为本申请实施例提供的联盟链系统部署方法的流程示意图。本申请实施例提供的联盟链系统部署方法应用于本申请实施例提供的联盟链系统。如图4所示，本实施例提供的联盟链系统部署方法包括：

S401：通过联盟链接入节点采集终端数据以及将终端数据发送至联盟链节点。

S402：联盟链节点根据终端数据组成联盟链，并根据联盟链网络应用服务系统为联盟链提供边缘计算网络服务。

在一种可能的实现方式中，本实施例提供的联盟链系统部署方法还包括：联盟链接入节点根据移动通信采集终端数据。

在一种可能的实现方式中，本实施例提供的联盟链系统部署方法还包括：所述联盟链接入节点根据CPE转换接入或者端对端模组采集终端数据。

在一种可能的实现方式中，所述联盟链节点中包括平台即服务BaaS服务器层和包括基础设施即服务IaaS服务器层，所述方法还包括：

根据所述BaaS服务器层为所述联盟链提供提供硬件部署，根据所述IaaS服务器层为所述联盟链提供软件部署。

本申请实施例提供的联盟链系统部署方法中各步骤的实现方式和原理，以及技术效果可参考上述实施例中联盟链系统中的具体描述，在此不再赘述。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种联盟链系统，其特征在于，包括：至少一联盟链接入节点、至少一联盟链节点以及联盟链网络应用服务系统；

所述联盟链接入节点与所述联盟链节点连接，所述联盟链接入节点用于采集终端数据、并将所述终端数据发送至联盟链节点；

所述联盟链节点为边缘计算MEC节点，用于根据所述终端数据组成联盟链；

所述联盟链网络应用服务系统部署在本地边缘计算MEC节点，通过应用程序接口与所述联盟链节点建立连接，用于为所述联盟链提供边缘计算网络服务。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述联盟链节点中包括平台即服务BaaS服务器层，所述BaaS服务器层用于为所述联盟链提供硬件部署。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述联盟链节点中包括基础设施即服务IaaS服务器层，所述IaaS服务器层用于为所述联盟链提供软件部署。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述应用程序接口包括无线网络能力开放应用接口、核心网能力开放接口、平台计算能力开放接口；

所述无线网络能力开放应用接口用于提供无线网络信息服务、定位服务、带宽业务服务以及故障识别服务；

所述核心网能力开放接口用于提供服务质量保障服务、业务订阅服务以及用户体验服务；

所述平台计算能力开放接口用于提供查询资源使用量服务、查询流规则服务、硬件加速服务以及数据计算服务。

5.根据权利要求1至4任一项所述的系统，其特征在于，所述联盟链接入节点用于根据移动通信采集终端数据。

6.根据权利要求1至4任一项所述的系统，其特征在于，所述联盟链接入节点用于根据客户前置设备CPE转换接入或者端对端模组采集终端数据。

7.一种联盟链系统部署方法，其特征在于，应用于联盟链系统，所述系统包括：至少一联盟链接入节点、至少一联盟链节点以及联盟链网络应用服务系统，所述联盟链接入节点与所述联盟链节点连接，所述联盟链节点为边缘计算MEC节点，所述联盟链网络应用服务系统部署在本地边缘计算MEC节点，通过应用程序接口与所述联盟链节点建立连接；

所述方法包括：

通过所述联盟链接入节点采集终端数据以及将所述终端数据发送至联盟链节点；

所述联盟链节点根据所述终端数据组成联盟链，并根据所述联盟链网络应用服务系统为所述联盟链提供边缘计算网络服务。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述联盟链接入节点根据移动通信采集终端数据。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述联盟链接入节点根据客户前置设备CPE转换接入或者端对端模组采集终端数据。

10.根据权利要求7至9任一项所述的方法，其特征在于，所述联盟链节点中包括平台即服务BaaS服务器层和包括基础设施即服务IaaS服务器层，所述方法还包括：

根据所述BaaS服务器层为所述联盟链提供提供硬件部署，根据所述IaaS服务器层为所述联盟链提供软件部署。

Images